Stymulacje

Podczas procesu stymulacji wtłacza się do odwiertu mieszaniny kwasujące celem usunięcia kolmatacji strefy przy-odwiertowej. Inhibitor korozji jest podstawowym, obowiązkowym komponentem każdej mieszaniny kwasującej, postęp korozji w kwasie solnym lub też mieszaninie solnego z fluorowodorowym jest niezwykle szybki.

Brenntag zapewnia szeroką gamę inhibitorów korozji:

• Brenntacor 6010 do niskiej temperatury złożowej
• Brenntacor 6115 i Brenntacor 6120 do niskiej I średniej temperatury złożowej
• Brenntacor 6125 do średniej temperatury złożowej
• Brenntacor 6150 do wysokiej temperatury złożowej
• Brenntacor 6210 do kwasów oganicznych

Aby spowolnić postęp korozji w temperaturach wyższych niż 110 °C, konieczne jest dodanie intensyfikatora inhibitora korozji.

Brenntag zapewnia następujące intensyfikatory:

• Brenntacor AID 10 – intensyfikator do średnich temperatur
• Brenntacor AID 20 – itensyfikator do wysokich temperatur

Żelazo trójwartościowe obecne w mieszaninie kwasującej, przy częściowo wytrawionym kwasie (ph>2) wytrąca się pod postacią wodorotlenków żelaza, powodując kolmatację skały. Żelazo może również wchodzić w reakcje chemiczne z siarkowodorem, powodując wytrącanie się siarczków żelaza. Rury w odwiercie są pokryte rdzą, która jest wytrawiana przy kontakcie z kwasem solnym, stanowiąc główne źródło niepożądanego żelaza. Solanka produkcyjna częstokroć również zawiera żelazo.

Brenntag zapewnia szeroką gamę środków kontrolujących żelazo:

• TN-Iron 10 – środek redukujący Fe III do Fe II
• TN – Iron 15 – środek redukujący Fe III do Fe II
• TN –IRON 20 – środek chelatujący
• TN-IRON 30 – środek chelatujący
• TN-Iron 70 – środek chelatujący do wysokich temperatur

Cząsteczka środka powierzchniowo czynnego składa się z grupy rozpuszczalnej w wodzie (hydrofilowej) i rozpuszczalnej w oleju (lipofilowej). Środki powierzchniowo czynne dodaje się do mieszanin kwasującychw celu zmniejszenia napięcia powierzchniowego i / lub międzyfazowego, niszczenia niepożądanych emulsji, zmiany zwilżalności skały i innych celów.

Brenntag zapewnia szeroką gamę środków powierzchniowo czynnych:

• TN-FBK 50 - nanoemulsja
• TN-IFT 30 – mieszanina związków powierzchniowo-czynnych

Asfalteny zawarte w ropie naftowej tworzą w środowisku kwaśnym, przy obecności żelaza, agregaty, które mogą powodować kolmatację strefy przyodwiertowej. Aby zapobiec temu procesowi, używa się specjalistyczne środki chemiczne.

Środki przeciw wytrącaniu się asfaltenów dostarczane przez Brenntag:

• TN-AS 10 - anionowy
• TN-AS 65 – kationowy

Demulgatory mają za zadanie w tym przypadku nie tylko przyspieszać łamanie się emulsji ropa – kwas, ale również przeciwdziałać się jej tworzeniu w strefie przyodwiertowej. Przy niższej temperaturze złożowej, emulsja ropa-kwas skutecznie może zablokować dopływ płynu złożowego do odwiertu.

Demulgatory do kwasowania dostarczane przez Brenntag:

• TN-NE 10 – anionowy demulgator do kwasowania
• TN-NE 30 – niejonowy demulgator do kwasowania

Środek, który może być dodawany zarówno do solanek przerobowych do prac coiled tubing jak i do cieczy kwasujących. Zapewnia skuteczną neutralizację siarkowodoru, posiada lekko kwaśne pH. Siarkowodór w kontakcie z cieczą kwasującą prowadzi do utworzenia emulsji ropa-kwas, stabilizowanej przez elementarną siarkę oraz wytrącania się siarczków żelaza

Neutralizator siarkowodoru oferowany przez Brenntag:

• TN-H2S – skuteczny środek chemiczny do solanki i kwasu o lekko kwaśnym pH

Inhibitory pęcznieni iłów stosuje się do zapobiegania migracji lepiszcza ilastego w złożu lub jego pęcznienia wskutek kontaktu z płynami zabiegowymi.

Brenntag zapewnia szeroką gamę inhibitorów pęcznienia iłów:

• Brenntahib P30 – polimerowy inhibitor pęcznienia iłów
• Brenntahib CL75 – organiczny inh. Pęcznienia iłów
• Brenntahib F60 – organosilan przeciwdziałający migracji lepiszcza ilastego

Jedną z metod opóźniania reakcji między kwasem, a skałą jest dodawanie do cieczy zabiegowej środków pieniących. Piana pozwala na głębszą penetrację cieczy w skałę.

Środek pieniący oferowany przez Brenntag:

• TN-FOAM 1

Środki chemiczne zwiększające lepkość kwasu solnego w temperaturze złożowej. Po dodaniu ich do kwasu solnego, jego lepkość wzrasta wraz ze zmianą pH / wzrostem jonów wapnia i magnezu w cieczy kwasującej. Środki zwiększają skuteczność kwasowania poprzez przekierowywanie zatłaczanego płynu do matrycy porowej o niskiej przepuszczalności

Brenntag posiada szeroką gamę produktów w swojej ofercie:

• TN-16234 - polimer
• TN-16235 – związek wiskoelastyczny
• TN-PD 10 – bufor pH do polimera
• TN-PD 20 – sieciownik do polimera

Materiały polimerowe służące do zwiększenia lepkości mieszanin kwasujących, stabilne w temperaturze złożowej.

Brenntag posiada następujące produkty w swojej ofercie:

• TN-AG 40 do wysokiej temperatury
• TN-AG 60 do niskich i średnich temperatur

Brenntag posiada system do blokowania dopływu wody produkcyjnej do odwiertów produkcyjnych. System składa się z polimera i i sieciownika.

• TN- WS 10 – materiał polimerowy
• TN-XL CR1 – sieciownik

• Polymer Viscosifiers
• Barium sulfate dissolver

W przypadkach gdy konieczna jest zwiększona lepkość lub zdolność przenoszenia podsadzki, wymagane jest użycie materiałów żelujących lub zagęstników nadających odpowiednie właściwości reologiczne.

Dodatki te dzielimy na produkty pochodzenia organicznego i nieorganicznego. Materiały żelujące oparte są na naturalnych polimerach takich jak guma guar i celuloza wraz z i pochodnymi jak HPG, CMHPG i HEC które odporne są na temperatury do 150 °C. Syntetyczne zagęstniki oparte są na polimerach i kopolimerach akrylamidowych których stabilność termiczna może sięgać 200°C, oraz na surfaktantach wiskoelastycznych których odporność sięga 150°C.

Zwiększanie lepkości następuje poprzez zwiększanie stężenia tych produktów w płynie zabiegowym. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska oferuje szereg materiałów żelujących:

• TN-GA GG / TN-GA GGL – guma guar w formie koncentratu lub proszku
• TN-GA HPG / TN-GA HPGL – HPG w formie koncentratu lub proszku

Sieciowanie jest najwydajniejszym sposobem aby w ekonomiczny sposób, poprzez zwiększanie masy molekularnej polimeru, nawet kilkuset krotnie zwiększyć lepkość płynów szczelinujących. Pozwala to zapewnić odpowiednie właściwości reologiczne konieczne do przenoszenia podsadzki oraz zwiększyć stabilność termiczną. Sieciowniki dzielimy na produkty szybko- oraz wolno-sieciujące. Głównym celem opóźniania czasu sieciowania jest zmniejszenie oporów tłoczenia, dodatkowo opóźnianie to pozwala pomniejszyć negatywne efekty wysokich prędkości ścinania występujących na powierzchni i w odwiercie, które degradowałyby parametry reologiczne płynu.

Najczęściej używanymi sieciownikami są związki i minerały boru, które sieciują w zakresie od 8 do 10,5 pH. Drugą rodziną związków sieciujących są produkty oparte na kompleksach metali przejściowych jak np. cyrkon, które cechują się wyższą odpornością termiczną (160°C) i działaniem zarówno w niskim jak i wysokim pH. Modyfikowanie parametrów reologicznych następuje poprzez zmiany stężenia tych produktów w płynie zabiegowym oraz dostosowywanie zakresu pH. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne

Brenntag Polska oferuje szereg materiałów sieciujących:

• TN-XL 10 – szybki sieciownik na bazie boru
• TN-XL 80 – szybki sieciownik na bazie boru
• TN-XL 100 – opóźniony sieciownik na bazie boru

Bufory, w zależności od ich typu, używane są w płynach szczelinujących w kilku celach. Zapewniają lepszą dyspersję polimerów w wodzie oraz przyspieszają uwadnianie polimeru. Najważniejszą jednak ich funkcją jest wpływ na reakcje sieciowania i stabilność płynu. Bufory te mogą mieć odczyn kwasowy albo zasadowy. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska oferuje poniższe bufory:

• TN-BF LZ – bufor niskiego pH
• TN-BF B – bufor wysokiego pH

Główną przyczyną niekontrolowanego rozpadu płynów sieciowanych jest obecność rozpuszczonego tlenu i jego wolnych rodników w mieszaninie. Stabilizatory żelu używane są aby zapobiec szybkiej degradacji parametrów reologicznych sieciowanych płynów. Jest to szczególnie istontne kiedy płyny zabiegowe poddane są działaniu wysokich temperatur. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska oferuje poniższe stabilizatory:

• TN-GS 163 – produkt na bazie amin
• TN-GS 165 – produkt na bazie soli nieorganicznych

Po wykonaniu zabiegu szczelinowania i dostarczeniu podsadzki do szczelin, lepkość płynu zabiegowego musi być na tyle zmniejszona aby pozwolić podsadzce osadzić się w szczelinie. Łamacze lepkości zmniejszają lepkość cieczy, redukując mase molekularna polimerów poprzez niszczenie ich wiązań. Pozwala to na oczyszczenie podsadzki i szczeliny z placka filtracyjnego oraz na łatwiejsze odebranie płynu na powierzchni bez uszkadzania uzyskanej przepuszczalności i niwelowania skuteczności zabiegu. W zależności od potrzeb i parametrów zabiegu stosuje się łamacze na bazie enzymów lub utleniaczy. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska oferuje szereg łamaczy lepkości:

• TN-BK 20 – utleniacz na bazie związków chloru
• TN-BK 30 – utleniacz na bazie związków chloru
• TN-BK AID – katalizator na bazie soli nieorganicznych
• TN-BK 101P – aktywowany z opóźnieniem kapsułkowany utleniacz

Podczas zabiegów szczelinowania oraz operacjach przy użyciu Coiled Tubing znaczna ilość energii tracona jest z powodu turbulentnego przepływu płynu. Wynikające z tego wysokie opory tłoczenia powodują niepożądane wysokie ciśnienia a w konsekwencji zwiększone zużycie sprzętu i koszty prac. Reduktory tarcia stosuje się aby zmniejszyć przepływ turbulentny i zminimalizować opory tłoczenia w rurach i pompach. Podczas dobierania produktu istotne jest aby reduktor tarcia był kompatybilny z wodą zabiegową i pozostałymi dodatkami. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska oferuje szereg materiałów sieciujących:

• TN-FRR 50 – kationowy reduktor tarcia w formie emulsji
• TN-FRR 40 - anionowy reduktor tarcia w formie emulsji
• TN-FRR 40P – anionowy reduktor w formie granulatu

Surfaktanty to grupa ważnych dodatków które spełniają kilka ról podczas zabiegów szczelinowania. Używane są do zapewnienia odpowiedniej zwilżalności skały oraz do zmniejszenia napięcia powierzchniowego co sprawia że odzyskanie płynu zabiegowego po szczelinowaniu jest ułatwione, a względna przepuszczalność dla gazu jest zwiększona. Dodatkowo redukują napięcie międzyfazowe pomiędzy płynami złożowymi a wodą, które może przyczynić się do formowania emulsji i w konsekwencji zmniejszenia przepuszczalności. Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska obecnie posiada w ofercie:

• TN-FBK 50 – mikro emulsja wspomagająca odbiór płynów

Zapobieganie pęcznieniu iłów w formacjach wrażliwych na działanie wody takich jak skały łupkowe, jest jednym z najważniejszych działań które muszą być wzięte pod uwagę przy projektowaniu zabiegu i płynu szczelinującego. Tego typu skały mają tendencje do absorbowania cieczy użytej podczas szczelinowania. To z kolei prowadzi do ich pęcznienia, dyspersji i migracji co może skutkować utratą naturalnej i wytworzonej przepuszczalności. Tak niepożądany efekt jest zwalczany poprzez dodawanie specjalnych inhibitorów. Inhibitory dzielone są na zastępniki soli (krótkotrwałe) oraz na inhibitory permanentne (długotrwałe). Dobór produktu i optymalizację stężenia zwykle określa się poprzez badania laboratoryjne.

Brenntag Polska obecnie posiada w ofercie:

• BRENNTAHIB P30 – permanentny inhibitor na bazie amin
• BRENNTAHIB Cl75 – krótkotrwały
• BRENNTAHIB P60 – permanenty inhibitor na bazie polimeru